计算机
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258千字
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2020-09-01
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主编推荐语
本书面向初、中级MATLAB读者，涵盖基础、数学、工程、高级应用等知识，提供实战示例。
内容简介
本书面向MATLAB的初、中级读者，在介绍MATLAB R2020a集成环境的基础上，对MATLAB使用中常用的知识和工具进行了详细的介绍。书中各章均提供了大量有针对性的示例，可供读者实战练习。根据内容的侧重点不同，全书分为4部分，共24章：第1～5章为基础部分；第6～10章为数学应用部分；第11～15章为工程应用部分；第16～20章为高级应用部分，第21～24章为知识拓展部分。由于篇幅受限，第19～24章为赠送电子图书部分。为了使用户能够更好地操作MATLAB，本书中示例的命令已记录在M文件及其他相关文件中，用户可以将相关的目录设置为工作目录，直接使用M文件进行操作，以便快速掌握MATLAB的使用方法。
目录
- 封面
- 版权信息
- 内容简介
- 前言
- 读者服务
- 第1部分
- 第1章 MATLAB R2020a概述
- 1.1 MATLAB简介
- 1.1.1 MathWorks及其产品概述
- 1.1.2 MATLAB与其他数学软件
- 1.1.3 MATLAB的主要特点
- 1.1.4 MATLAB系统的组成
- 1.1.5 MATLAB应用程序简介
- 1.2 MATLAB R2020a的目录结构
- 1.3 MATLAB R2020a的工作环境
- 1.3.1 选项卡/面板
- 1.3.2 命令行窗口
- 1.3.3 工作区窗口
- 1.4 MATLAB的通用命令
- 1.5 MATLAB文件管理
- 1.5.1 当前文件夹窗口
- 1.5.2 搜索路径及其设置
- 1.6 MATLAB帮助系统
- 1.6.1 纯文本帮助
- 1.6.2 演示（Demos）帮助
- 1.6.3 帮助导航浏览器
- 1.7 初步使用MATLAB
- 1.8 本章小结
- 第2章 MATLAB基础知识
- 2.1 数据类型
- 2.1.1 数值类型
- 2.1.2 逻辑类型
- 2.1.3 字符和字符串
- 2.1.4 函数句柄
- 2.1.5 结构体类型
- 2.1.6 数组类型
- 2.1.7 单元数组类型
- 2.1.8 map容器类型
- 2.2 基本矩阵操作
- 2.2.1 矩阵和数组的概念及其区别
- 2.2.2 矩阵的构造
- 2.2.3 矩阵大小及结构的改变
- 2.2.4 矩阵下标引用
- 2.2.5 矩阵信息的获取
- 2.2.6 矩阵的保存和加载
- 2.3 运算符
- 2.3.1 算术运算符
- 2.3.2 关系运算符
- 2.3.3 逻辑运算符
- 2.3.4 运算优先级
- 2.4 字符串处理函数
- 2.4.1 字符串的构造
- 2.4.2 字符串比较函数
- 2.4.3 字符串查找和替换函数
- 2.4.4 字符串—数值转换
- 2.5 本章小结
- 第3章 数组与矩阵
- 3.1 数组运算
- 3.1.1 数组的创建和操作
- 3.1.2 数组的常见运算
- 3.2 矩阵操作
- 3.2.1 创建矩阵
- 3.2.2 改变矩阵大小
- 3.2.3 重构矩阵
- 3.3 矩阵元素的运算
- 3.3.1 矩阵的加减法运算
- 3.3.2 矩阵的乘法运算
- 3.3.3 矩阵的除法运算
- 3.3.4 矩阵的幂运算
- 3.3.5 矩阵元素的查找
- 3.3.6 矩阵元素的排序
- 3.3.7 矩阵元素的求和
- 3.3.8 矩阵元素的求积
- 3.3.9 矩阵元素的差分
- 3.4 矩阵运算
- 3.4.1 矩阵分析
- 3.4.2 矩阵分解
- 3.4.3 特征值和特征向量
- 3.5 稀疏矩阵
- 3.5.1 稀疏矩阵的存储方式
- 3.5.2 稀疏矩阵的生成
- 3.5.3 稀疏矩阵的运算
- 3.6 本章小结
- 第4章 MATLAB编程基础
- 4.1 M文件编辑器
- 4.2 变量
- 4.2.1 变量的命名
- 4.2.2 变量的类型
- 4.2.3 MATLAB默认的特殊变量
- 4.2.4 关键字
- 4.3 MATLAB的控制流
- 4.3.1 顺序结构
- 4.3.2 if-else-end分支结构
- 4.3.3 switch-case结构
- 4.3.4 try-catch结构
- 4.3.5 for循环结构
- 4.3.6 while循环结构
- 4.4 控制程序流的其他常用指令
- 4.4.1 return指令
- 4.4.2 input和keyboard指令
- 4.4.3 yesinput指令
- 4.4.4 pause指令
- 4.4.5 continue指令
- 4.4.6 break指令
- 4.4.7 error和warning指令
- 4.5 脚本和函数
- 4.5.1 脚本
- 4.5.2 函数
- 4.5.3 M文件的一般结构
- 4.5.4 匿名函数、子函数、私有函数与私有目录
- 4.5.5 重载函数
- 4.5.6 eval和feval函数
- 4.5.7 内联函数
- 4.5.8 向量化和预分配
- 4.5.9 函数的函数
- 4.5.10 P码文件
- 4.6 M文件中变量的检测与传递
- 4.6.1 输入/输出变量检测指令
- 4.6.2 “可变数量”输入/输出变量
- 4.6.3 跨空间变量传递和赋值
- 4.7 MATLAB程序的调试
- 4.7.1 程序调试的基本概念
- 4.7.2 直接调试法
- 4.7.3 使用调试函数进行调试
- 4.7.4 工具调试法
- 4.7.5 程序的性能优化技术
- 4.8 本章小结
- 第5章 数据可视化
- 5.1 图形绘制
- 5.1.1 离散数据及离散函数
- 5.1.2 连续函数
- 5.1.3 图形绘制示例
- 5.1.4 图形绘制的基本步骤
- 5.2 二维图形绘制
- 5.2.1 plot指令
- 5.2.2 栅格
- 5.2.3 文字说明
- 5.2.4 线型、标记和颜色
- 5.2.5 坐标轴设置
- 5.2.6 图形叠绘
- 5.2.7 子图绘制
- 5.2.8 交互式绘图
- 5.2.9 双坐标轴绘制
- 5.2.10 fplot绘图指令
- 5.2.11 ezplot绘图指令
- 5.2.12 特殊坐标轴绘图
- 5.2.13 二维特殊图形函数
- 5.3 三维图形绘制
- 5.3.1 曲线图绘制
- 5.3.2 网格图绘制
- 5.3.3 曲面图绘制
- 5.3.4 光照模型
- 5.3.5 绘制等值线图
- 5.4 四维图形可视化
- 5.4.1 用颜色描述第四维
- 5.4.2 其他函数
- 5.5 本章小结
- 第2部分
- 第6章 数据分析
- 6.1 多项式及其函数
- 6.1.1 多项式的表达式和创建
- 6.1.2 多项式求根
- 6.1.3 多项式的四则运算
- 6.1.4 多项式的导数、积分与估值
- 6.1.5 多项式运算函数及操作指令
- 6.1.6 有理多项式
- 6.2 数据插值
- 6.2.1 一维插值
- 6.2.2 二维插值
- 6.3 函数的极限
- 6.3.1 极限的概念
- 6.3.2 求极限的函数
- 6.4 函数数值积分
- 6.4.1 数值积分问题的数学表述
- 6.4.2 一元函数的数值积分
- 6.4.3 多重数值积分
- 6.5 本章小结
- 第7章 符号计算
- 7.1 MATLAB符号计算概述
- 7.2 符号对象和符号表达式
- 7.2.1 符号对象的创建命令
- 7.2.2 符号对象的创建示例
- 7.2.3 符号计算中的运算符和函数
- 7.2.4 符号对象的类别识别函数
- 7.2.5 符号表达式中的变量确定
- 7.2.6 符号精度计算
- 7.3 符号表达式操作
- 7.3.1 符号表达式显示
- 7.3.2 符号表达式合并
- 7.3.3 符号表达式展开
- 7.3.4 符号表达式嵌套
- 7.3.5 符号表达式分解
- 7.3.6 符号表达式化简
- 7.4 符号表达式替换
- 7.4.1 subs替换函数
- 7.4.2 subexpr替换函数
- 7.5 符号函数的操作
- 7.5.1 复合函数操作
- 7.5.2 反函数操作
- 7.6 符号微积分
- 7.6.1 符号表达式的极限
- 7.6.2 符号表达式的微分
- 7.6.3 符号表达式的积分
- 7.6.4 符号表达式的级数求和
- 7.6.5 符号表达式的泰勒级数
- 7.7 符号积分变换
- 7.7.1 傅里叶变换及其反变换
- 7.7.2 拉普拉斯变换及其反变换
- 7.7.3 Z变换及其反变换
- 7.8 符号代数方程求解
- 7.9 符号微分方程求解
- 7.10 符号分析可视化
- 7.10.1 funtool分析界面
- 7.10.2 taylortool分析界面
- 7.11 本章小结
- 第8章 概率统计
- 8.1 产生随机变量
- 8.1.1 二项分布的随机数据的产生
- 8.1.2 正态分布的随机数据的产生
- 8.1.3 常见分布的随机数的产生
- 8.2 概率密度计算
- 8.2.1 通用函数概率密度值
- 8.2.2 专用函数概率密度值
- 8.3 累积概率分布
- 8.3.1 通用函数累积概率值
- 8.3.2 专用函数累积概率值
- 8.4 统计特征
- 8.4.1 平均值、中值
- 8.4.2 数据比较
- 8.4.3 期望
- 8.4.4 方差和标准差
- 8.4.5 协方差与相关系数
- 8.5 统计作图
- 8.5.1 正整数频率表
- 8.5.2 累积分布函数图形
- 8.5.3 最小二乘拟合直线
- 8.5.4 绘制正态分布概率图形
- 8.5.5 样本数据的盒图
- 8.5.6 参考线绘制
- 8.5.7 样本概率图形
- 8.5.8 正态拟合直方图
- 8.6 本章小结
- 第9章 数学建模函数
- 9.1 曲线拟合函数
- 9.1.1 多项式拟合
- 9.1.2 加权最小方差（WLS）拟合原理及示例
- 9.1.3 非线性曲线拟合
- 9.2 参数估计函数
- 9.2.1 常见分布的参数估计
- 9.2.2 点估计
- 9.2.3 区间估计
- 9.3 参数传递
- 9.3.1 输入和输出参数的数目
- 9.3.2 可变数目的参数传递
- 9.3.3 返回被修改的输入参数
- 9.3.4 全局变量
- 9.4 本章小结
- 第10章 经典智能算法
- 10.1 粒子群算法的MATLAB实现
- 10.1.1 基本原理
- 10.1.2 程序设计
- 10.1.3 经典应用
- 10.2 遗传算法的MATLAB实现
- 10.2.1 基本原理
- 10.2.2 程序设计
- 10.2.3 经典应用
- 10.3 蚁群算法概述
- 10.3.1 基本原理
- 10.3.2 程序设计
- 10.3.3 经典应用
- 10.4 本章小结
- 第3部分
- 第11章 偏微分方程工具箱
- 11.1 偏微分方程工具箱介绍
- 11.1.1 偏微分方程常见类型介绍
- 11.1.2 偏微分方程工具箱简介
- 11.2 求解偏微分方程示例
- 11.2.1 求解椭圆方程
- 11.2.2 求解抛物线方程
- 11.2.3 求解双曲线方程
- 11.2.4 求解特征值方程
- 11.3 本章小结
- 第12章 优化工具箱
- 12.1 优化工具箱及最优化问题介绍
- 12.1.1 优化工具箱中的常用函数
- 12.1.2 最优化问题
- 12.2 线性规划
- 12.2.1 线性规划函数
- 12.2.2 线性规划问题的应用
- 12.3 无约束非线性规划
- 12.3.1 基本数学原理介绍
- 12.3.2 无约束非线性规划函数
- 12.3.3 无约束非线性规划问题的应用
- 12.4 二次规划
- 12.4.1 二次规划函数quadprog
- 12.4.2 二次规划问题的应用
- 12.5 有约束最小化
- 12.5.1 有约束最小化函数fmincon
- 12.5.2 有约束最小化应用
- 12.6 目标规划
- 12.6.1 目标规划函数fgoalattain
- 12.6.2 目标规划应用
- 12.7 最大最小化
- 12.7.1 最大最小化函数fminimax
- 12.7.2 最大最小化应用
- 12.8 本章小结
- 第13章 小波分析工具箱
- 13.1 小波分析
- 13.1.1 小波分析概述
- 13.1.2 傅里叶变换和小波变换
- 13.1.3 多分辨分析
- 13.1.4 小波包分析
- 13.1.5 几种常用的小波
- 13.1.6 小波应用演示示例
- 13.2 小波分析工具箱介绍
- 13.2.1 小波分析工具箱的启动
- 13.2.2 一维连续小波分析工具
- 13.2.3 一维离散小波分析工具
- 13.3 小波分析在图像处理中的应用
- 13.3.1 基于小波变换的图像局部压缩
- 13.3.2 二维小波变换的图像压缩
- 13.3.3 图像压缩中阈值的确定与作用命令
- 13.3.4 基于小波包变换的图像压缩
- 13.3.5 小波变换用于图像去噪
- 13.3.6 小波分析用于图像增强
- 13.3.7 图像钝化与锐化
- 13.3.8 小波分析用于图像融合
- 13.3.9 小波分析用于图像分解
- 13.4 本章小结
- 第14章 Simulink仿真基础
- 14.1 Simulink概述
- 14.1.1 Simulink的基本概念
- 14.1.2 Simulink的工作环境与启动
- 14.1.3 Simulink模型的特点
- 14.1.4 Simulink模块的组成
- 14.1.5 Simulink中的数据类型
- 14.1.6 Simulink中的模块和模块库
- 14.1.7 Simulink常用工具
- 14.1.8 Simulink的示例演示
- 14.2 Simulink模型创建
- 14.2.1 Simulink模块的基本操作
- 14.2.2 模型和模型文件
- 14.2.3 创建模型的基本步骤和技巧
- 14.3 过零检测和代数环
- 14.3.1 过零检测
- 14.3.2 代数环
- 14.4 本章小结
- 第15章 Simulink仿真应用
- 15.1 子系统的创建和封装
- 15.1.1 子系统介绍
- 15.1.2 创建子系统
- 15.1.3 封装子系统
- 15.2 仿真模型的分析
- 15.2.1 模型状态的确定
- 15.2.2 线性化的数学描述
- 15.2.3 平衡点分析
- 15.2.4 微分方程的求解算法
- 15.3 运行仿真
- 15.3.1 启动仿真
- 15.3.2 仿真的配置
- 15.3.3 优化仿真过程
- 15.4 模型调试
- 15.4.1 Simulink调试器
- 15.4.2 命令行调试及设置断点
- 15.5 Simulink实例应用
- 15.6 本章小结
- 第4部分
- 第16章 句柄图形对象
- 16.1 句柄图形对象体系
- 16.1.1 句柄图形组织
- 16.1.2 句柄图形对象类型简介
- 16.2 句柄图形对象操作
- 16.2.1 创建对象
- 16.2.2 访问对象句柄
- 16.2.3 复制和删除对象
- 16.2.4 控制图形输出
- 16.2.5 保存句柄
- 16.3 对象属性设置
- 16.3.1 设置属性
- 16.3.2 设置默认属性
- 16.3.3 通用属性
- 16.4 Figure对象
- 16.4.1 Figure对象介绍
- 16.4.2 Figure对象操作
- 16.5 Axes对象
- 16.5.1 标签与外观
- 16.5.2 位置
- 16.5.3 一图多轴
- 16.5.4 坐标轴控制
- 16.5.5 线条颜色控制
- 16.5.6 绘图操作
- 16.6 Core对象
- 16.6.1 Core对象介绍
- 16.6.2 Core对象创建示例
- 16.7 Plot对象
- 16.7.1 Plot对象介绍
- 16.7.2 Plot对象创建示例
- 16.7.3 连接变量
- 16.8 Group对象
- 16.8.1 Group对象介绍
- 16.8.2 创建Group对象
- 16.8.3 对象变换
- 16.9 Annotation对象
- 16.9.1 Annotation对象介绍
- 16.9.2 Annotation对象使用示例
- 16.10 本章小结
- 第17章 图形用户界面
- 17.1 图形用户界面介绍
- 17.2 图形用户界面控件
- 17.2.1 图形用户界面控件的创建
- 17.2.2 鼠标动作执行
- 17.2.3 事件队列的执行顺序
- 17.2.4 回调函数的编写
- 17.3 对话框对象
- 17.3.1 公共对话框
- 17.3.2 一般对话框
- 17.4 界面菜单
- 17.4.1 菜单建立
- 17.4.2 菜单属性
- 17.5 编写M文件
- 17.6 图形用户界面创建工具GUIDE
- 17.6.1 利用创建工具GUIDE进行GUI设计
- 17.6.2 GUIDE创建的工具
- 17.6.3 创建带Uicontrol控件的图形用户界面
- 17.7 本章小结
- 第18章 文件I/O操作
- 18.1 文件夹的管理
- 18.1.1 当前文件夹管理
- 18.1.2 创建文件夹
- 18.1.3 删除文件夹
- 18.1.4 复制或移动文件夹
- 18.2 打开和关闭文件
- 18.2.1 打开文件
- 18.2.2 关闭文件
- 18.3 工作区数据——MAT文件
- 18.3.1 输出数据到MAT文件
- 18.3.2 读取MAT文件——load函数
- 18.3.3 查看MAT文件的变量
- 18.4 读/写二进制文件
- 18.4.1 写二进制文件
- 18.4.2 读二进制文件
- 18.5 读/写文本文件
- 18.5.1 写文本文件
- 18.5.2 读文本文件
- 18.5.3 其他读/写文本文件的函数
- 18.6 文件内的位置控制
- 18.7 导入数据
- 18.8 本章小结
- 封底
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出版方
电子工业出版社
电子工业出版社成立于1982年10月，是国务院独资、工信部直属的中央级科技与教育出版社，是专业的信息技术知识集成和服务提供商。经过三十多年的建设与发展，已成为一家以科技和教育出版、期刊、网络、行业支撑服务、数字出版、软件研发、软科学研究、职业培训和教育为核心业务的现代知识服务集团。出版物内容涵盖了电子信息技术的各个分支及工业技术、经济管理、科普与少儿、社科人文等领域，综合出版能力位居全国出版行业前列。
